Бумага-основа для изготовления антикоррозийной бумаги

 

(»> 730923

Союз Советскик

Соцквпксткческик

Республик

1

Д ь-! сз (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.03.78 (21) 2585010/28-12 с присоедкненкем заявки №вЂ” (23) Приоритет

Опубликовано З0.04.80. Бюллетень ¹ 16 (51)(й. Кл.

0 21 Н 5/00

Государственный кат4нтет йо делам изобретений н етирьпнй (53) УЙK 676.481 (088.8) Дата опубликования описания 05.05.80

Е. М. Макушин, С. С. Грабовенко, Н. 3. Кваско, Л. В. Литвиненко и И. A. Зимина (72) Авторы изобретения

Украинское научно-процзводственное объединение целлюлозно-бумажной промышленности (71) Заявитель (54) БУМАГА-ОСНОВА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АНТИКОРРОЗИОННОЙ

БУМАГИ

Изобретение относится к бумаге-основе для изготовления антикоррозионной бумаги и предназначено для использования в целлюлозно-бумажной промышленности.

Известна бумага-основа для изготовления антикоррозионной бумаги, содержа5 щая целлюлозу и в качестве ингибитора комплексное соединение общей формулы о(МН, Ри,о, с,o, ан,о, на триэтаноламина и отливается на сетке бумагоделательной машины с получе45 нием бумаги-основы массой 80 г/ме .Полученная бумага-основа используется для производства антикоррозионной бумаги с любым MABACTvhtmTTll Q111l nnfiener где (0,4-0,75): 1;(1,20-1,25): (88,2) при соотношении компонентов, вес.%: целлюлоза 75-99,9 и ингибитор 0,1-25

Ы.

Использование указанного комплексного соединения позволяет повысить устойчивость основы к высокотемпературной деструкции.

Введение указанного выше комплексного соединения хотя и приводит к снижению потерь массы при термообработке и лучшему сохранению прочности листа, однако общий уровень физико-механических

Сорбент 1,5

Третичный триэтиламин 1,0

Пример 4 Сульфатная целлюлоза размалывается до 40 ШР и наполняе ся путем дачи в суспензию целлюлозы сорбента монтмориллонита в количестве показателей оказывается невысоким. Известное изобретение не решает также вопроса повышения впитывающей способности по отношению к ингибиторам, а также снижения содержанти,сульфатов и хлоридов.

В данном случае комплексное соединение действует на механические показатели бумати как типичный наполнитель, ухудшая их. Одним из существенных недостатков известной антикоррозионной бумаги-основы является непостоянство ее качества в отношении показателя впитываемости по

Кобба, выражаемого количеством воды, впитавшейся в бумагу основу при ее одностороннем смачивании, и рассчитываемого в гlм" поверхности бумаги. B технической документации на бумагу-основу дается широкий диапазон допустимых показателей по впитываемости от 60 до

120 г/мЕ, что вызвано не различными требованиями к бумаге-основе, а именно невозможностью застабилизировать данный показатель на одном уровне. Очевидно, что стабилизация этого показателя способ730923

16

Продолжение табл. 1

Ф из ико-меха н ич еские показатели бумагии-основы

Кол ичество эксМ аксималь- Умен ьшеМаксимально возможное

Содержание

Границы кол ебан ий

При мер, No но возможние расхода воное введе ние ингибитора БН в антикор роз ионную бумагу трагируемых сульфатов, % наполвпитывающей способности бумагиосновы кгс/м локна на

1 т бумаги, кг введение ингибитора УНИ в антикоррозионную бумагу нителя % разрывной груз после термообработки в течение

240 ч при

19Q С, кгс зрыой руз, кгс

0,08

33

4,7

34 70 90 45 89

3 5 80-90 4,5 9,3 5,6

36 80-90 4,5 9, 1 5,8

0,04

45

0,06

38

0,08

36

4,5 8,7 4,2

4,5 10,1 6,8

4,3 9,3 5,8

37 70-90

38 80-90

39 80-90

0,07

0,07

4.1

Т а б л и ц а 2

Границы колебаний впи60-120 25-180 25-180 60-120 60-120 60-120 30-150

10,0

Содержание наполнителя, %

Физико-механические показатели бумагиосновы: разрывной груз, кгс

10,0

7,0

8,2

8,2

8,2

7,2 8,2

7,5

8,5

Разрывной груз после термообработки в течение 240 ч при

190 С, кгс .

Максимально возможное

2,0 0,5

2,2

1,8

1,8

0,5 1,8

3 7309 ствовала бы и стабилизации качества антикоррозионной бумаги, В рамках сушествующ и технологии производства бумагиосновы с использованием только целлюлозного волокна устранить этот недостаток нельзя в связи с объективно имеющейся в производстве неоднородностью при подготовке бумажной массы (размол, проклейка, отлив, сушка). Бумага-основа, содержащая указанное выше комплексное соединение, также не обладает стабильными показателями впитывающей способ-, ности, что связано с тем, что, происходя щыя при сушке бумаги-основы гидрофобизация комплексного соединения, а также неравномерное распределение его в бумаж-.

23 4 для осаждения клея используется сернокислый глинозем, что резко ухудшает качество бумаги-основы. Для подавления их отрицательного влияния при производстве антикорроэионной бумаги в последнюю приходится задавать избыток ингибитора, что приводит к его перерасходу и ухудщает экономические показатели производства.

Для длительных же консерваций металлоизделий у потребителя такая бумага вообще не пригодна.

Цель изобретения - улучшение качества бумаги-основы.

Поставленная цель достигается тем, что известная бумага-основа для изготовления ацтикоррозионной бумаги соде жа17 7309

Из приведенных в табл. 1 и табл. 2 данных следует, что во всех приведенных выше примерах достигнут положительный эффект, который обеспечивается предпологаемым изобретением. Во всех беэ исклю

5 чения случаях повысилось содержание ингибиторв в бумаге и снизилось количестВо экстрагируемых сульфатов и хлоридов, повысилась термостойкость бумаги-основы, стабилизировалась впитывающая способ- i 0 ность бумаги, уменьшились границы ее колебаний, повысились физико-механические показатели, повысилвсь восприимчивость бумаги-основы к рабочим растворам ингибиторов, что обеспечивает повы- 1s шение максимально возможного их уровня введения в бумагу-основу. Приведенные примеры показывают, что преимущества можно достигнуть только в случае совместного использования сорбента и допол- 20 нительных химических веществ, т.е. в соответствии с предполагаемым изобретением. Раздельное использование предлагаемых компонентов: только сорбента или только химического вещества не приводит к успеху, а напротив вызывает, как это имеет место в случае одного сорбента, ухудшение качества бумаги-основы.

Существенно также то, что сорбенты и вещества укаэанного выше ряда могут ЗО быть даны раздельно или вместе с потоком массы или путем предварительного смешения. Наряду с указанными эффектами получено снижение стоимости бумаги23 18 основы, так как использование сорбентов снижает стоимость бумаги-основы. Указанные выше преимушества могут быть получены в производстве без дополнительных капитальных вложений на реконструкцию или модернизацию существующего оборудования.

Формула изобретения

Бумага-основа для изготовления внтикоррозионной бумаги, содержащая целлюлозное волокно и химическую добавку, о тличающаяся тем,что,сцелью улучшения качества бумаги, она дополнительно содержит сорбент, выбранный иэ группы каоленит, пирофиллит, гидрослюда, монтмориллонит, палыгорскит, вермикулит, бентонит, каолин, аэросил, алюмофосфвт, алюмосиликат, силикофосфат и фосфогипс, а в качестве химической добавки — соединение, содержащее в функциональной группе один атом азота или атом азота, связанный с кислородом при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Беллюлозное волокно 78-78,9999

Сорбент 1-1 7

Химическая добавка 0,0001-5

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2196434/29-12, 08.12.75 (прототип).

Составитель В, Безбородова

Редактор И. Нанкина Техред С.Мигай; Корректор Г. Назарова

Заказ 1479/17 Тираж 430 Подписное

11НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушсквя наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Союз Советских

Социалистических

Республик (iii 730924 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.05 78 (21) 260g604/29 2 (51) М. Кл.

0 2l Н 5/00 с присоединением заявки ¹Гасударстввнный камитет (23) Приоритет

Опубликовано 30.04.80. Бюллетень ¹ l6

Дата опубликования описания 05.05.80 иа делам иэабретений и аткрытнй (5З) УД С676.484 (088.8 ) (72) Авторы изобретения

П, H. Федосеев, А. Г, Володина, Н. И. Еременко и А. А. Макаренко (7I) Заявитель

Украинское научно-производственное . объединение целлюлознобумажной промышленности (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ. ЦЕЛЛЮЛОЗОСОДЕРЖАЩЕГО

МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к способам изготовления целлюлозосодержащего огнестойкого волокнистого материала и предназначено для использования в производстве трудновоспламеняемых целлюлозосодержащих волокнистых материалов, напри5 мер волокнистых и древесно-волокнистых плит.

Введение наполнителей позволяет получить материал с заданными свойствами.

1О

Введение наполнителей в бумажную массу по известным способам производится перед размолом или же в виде суспензии, непосредственно перед отливом полотна и основано на физическом процессе осажде15 ния наполнителя на поверхности целлюлозных волокон.

Однако силы сцепления частиц наполнителя с волокнистой массой незначительны и поэтому часть наполнителя теряется при формовании полотна вследствие фильтрациии.

В качестве наполнителей, придающих целлюлозосодержашим волокнистым мате2 риалам относительность применяют неорганические и органические вещества, а также смесь неорганических и органических веществ.

Известно введение в целлюлозосодержащий материал органических веществ $1).

Однако степень огнестойкости таких материалов недостаточна.

Известно введение неорганических веществ в целлюлозосодержащий волокнистый материал в виде растворимых солей 12) .

Однако содержание такого рода веществ в готовом материале ограничено вследстВие вымывания растворимых солей в процессе формования полотна, тогда как известно, что огнестойкость материала повышается пропорционально количеству введенного наполнителя.

Для повышения степени удержания наполнителя — неорганических веществ используют смесь неорганических и органических веществ (3).

3 730

Как правило, применение сложных композиций, состоящих из смеси неорганических и органических веществ, усложняет технологический процесс и удорожает производство целлюлозосодержащих волокнис5 тых материалов и, в то же время, не позво ляет достичь высокой степени or Håñòoéкости.

Известен более эффективный и простой способ повышения удержания неорганичес- 10 кого наполнителя в целлюлозосодержащем мматериале, который является наиболее близким по технической сущности предложенному изобретению (4). Способ основан на химическом осаждении наполнителя »а внутренней поверхности волокон, в результате чего в получаемую по такому способу бумагу вводится .большее количество наполнителя.

Сущность известного способа заключает- 20 ся в том, что целлюлозное волокно в.виде суспензии обрабатывают 5-20 -ным раствором хлорида из группы, включающей кальций, магний, затем материал прессуют до содержания влаги 30-70 . Дальше во- 2 локно смешивают с количеством раствора карбоната аммония, достаточным для осаждения металла в виде карбоната и промывают. Раствор, полученный после промывки, подают на регенерацию, а волокно, об- 30 работанное таким способом, готово для формования бумажного полотна.

Однако материал, полученный по этому способу, обладает недостаточной огнестойкостью. .35

Цель изобретения — повышение огнестойкости целлюлозосодер>кащего волокнистого материала.

Поставленная цель достигается приме10 нением способа изготовления целлюлозосодержащего материала, включающем введение в волокнистую массу растворимых солей поливалентных металлов, осаждение этих солей металлов двух, трехзамешенными фосфорнокислыми солями щелочных метал45 лов и аммония, формование и сушку сформованного полотна. Сформованное полотно дополнительно пропитывают уксуснокислым натрием.

Пример 1. 30 r абсолютно сухой оО волокнистой массы растворяют в 2 л дистиллированной воды. Концентрация полученной суспензии 1,5 . В полученную суспензию вводят 300 мл 10 о-ного раствора хлористого магния (30 r Mg C8@ ) и

300 мл 10 -ного трехзамешенного фосфорнокислого натрия (30 r Ма Р0 ).

Волокнистую массу тшательно леремеши924 4 вают. Затем из нее готовят образец ла листоотливном аппарате по известной методике. Полученный образец сушат до степени сухости равной 85 и пропитывают

500 мл 10 -ного .раствора уксуснокислого натрия в течение 1 ч. Образец после пропитки высушивают до сухости 93о .

Пример 2. 30 r абсолютно сухой волокнистой массы растворяют в 2 л дистиллированной воды. Концентрация полученной суспензии 1,5 . В полученную суспензию вводят 300 мл 10 -ного раствора сульфата кобальта (30 г Со$0 ) и 300 мл 10о -ного раствора трехзамещенного фосфорнокислого натрия (30 r

bla P0 ), Волокнистую массу тщательно перемешивают. Затем из нее готовят об«разец на листоотливном аппарате по из,вестной методике. Полученный образец сушат до степени сухости равной 90 и пропитывают 500 мл 10 -ного раствора уксуснокислого натрия в течение 1 ч. Образец после пропитки высушивают до сухости 93 .

Пример 3. 30 r. абсолютно-сухой волокнистой массы растворяют в 2 л дистиллированной воды. Концентрация полученной суспензии 1,5 . В полученную суспензию вводят 300 мл 10 -ного раствора сульфата алюминия (30 г АС $0 ) и 300 мл 10 -ного раствора трехзамещенного фосфорнокислого натрия (30 г

Ma PO<). Волокнистую массу тщательно перемешивают. Затем из нее готовят образец на листоотливном аппарате Io известной методике. Полученный образец до

95 сухости и пропитывают 500 мл

10 -ного раствора уксуснокислого натрия в течение 1 ч. Образец после пропитки высушивают до сухости 93 .

Пример 4. 30 r абсолютно сухой волокнистой массы раствор.".ют в 2 л дистиллированной воды. Концентрация полученной суспензии 1,5 . В полученную суспензию вводят 300 мл 10 -ного раствора хлористого цинка {30 г Е CE ) и

300 мл 10о -ного раствора двухзамешенного фосфорнокислого калия (30 r

KgHPOq). Волокнистую массу тщательно перемешивают и затем из нее готовят образец на листоотливном аппарате ло известной методике. Полученный образец сушат. до степени сухости 90% и пропитывают 500 мл 10 -лого раствора уксуснокислого натрия B течение 1 ч. Образец после пропитки высушивают до сухости

93 .

5 73092

Пример 5. 30 r абсолютно сухой волокнистой массы растворяют в 2 л дистиллированной воды. Ко щентрация полученной суслензии 1,5%. В полученную суслензию вводят 300 мл 10%-ного раст- вора хлористого цинка { 3 О r Е и C E ) и

300 мл 10%-ного раствора трехзамещенного фосфорнокислого калия (30 г К РО )

Волокнистую массу тщательно перемешивают. Затем из нее готовят образец íà 10 листоотливном аппарате по известной методике. Полученный образец сушат до степени сухости 90% и пропитывают 500 мл

10%-ного раствора уксуснокислого натрия в течение 1 ч. Образец после пропитки 1 высушивают до сухости 93%.

Пример 6. 30 г абсолютно сухой волокнистой массы растворяют в 2 л дистиллированной воды,: Концентрация полученной суспензии 1,5%. В полученную 20 суспензию вводят 300 мл 10%-ного раствора хлористого кальция и 300 мл 10%-ного раствора трехзамешенного фосфорнокислого аммония. Волокнистую массу тщательно перемешивают. Затем из нее готовят образец на листоотливном аппарате по известной методике. Полученный образец сушат до степени сухости 90%; пропитывают 500 мл 10%-ного раствора уксуснокислого натрия в течение 1 ч. Обра-30 зец после пропитки высушивают до сухости 93%.

Испытания образцов проводят по существующим методикам.

Данные анализов представлены в таблице.

Продолжение таблицы

Предлагаемый способ позволяет простым и легкодоступным путем получить огнестойкий материал с показателем потери веса 60-65% при 800 С.

1. Способ изготовления целлюлоэосодержашего материала, включающий введение в волокнистую массу растворимых солей поливалентных металлов, осаждение этих солей металлов осадителем, формование и сушку сформованного полотна, бтличаюшийся тем,что,с целью улучшения огнестойкости материала при сохранении повышенного содержания в нем наполнителя, в качестве осадителя используют двух-, трехзамещенные фосфорнокислые соли щелочных металлов и аммония.

2. Способ по и. 2, о т л и ч а юшийся тем, что сформованное по ло жо дополнительно пропитывают уксуснокислым натрием.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ № 1260120, кл. 38 Н 2/20, 1968.

2. Патент США № 3629055, кл. D 21/ D 3/00, 1969.

3. Патент ФРГ № 2319449, кл. D 21. Н 5/00, 1976.

4. Патент США № 3029181, кл. 162-181, 1962 (прототип).

45

1 4,5 14 50 65

1 2 3 4 5

2, 4,3 16 55 60

3 42 14 3 48 63

4 44 141 54 . 59

5 4,2 14,0 56 61

6 4,1 13,3 58 60

Формула изобретения

Составитель В, Безбородова

РедактоР И, Нанкина ТехРед C Мигай Корректор М. Шароши

Заказ 1479/17 Тираж 430 Подписное

Ш1ИИПИ Государственного комитета СССР ло делам изобрет ний и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППГ1. "Г!атент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4